Tải bản đầy đủ (.pdf) (75 trang)

Khảo sát tính chất cơ học vật lý của ván dán sản xuất tại công ty cổ phần công nghiệp tre gỗ tiến bộ

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.78 MB, 75 trang )

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP
VIỆN CƠNG NGHIỆP GỖ
=====&&&====

KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
Tên khóa luận:

KHẢO SÁT TÍNH CHẤT CƠ HỌC, VẬT LÝ CỦA VÁN
DÁN SẢN XUẤT TẠI CÔNG TY CỔ PHẦN CÔNG NGHIỆP
TRE GỖ TIẾN BỘ
NGÀNH: CHẾ BIẾN LÂM SẢN
MÃ NGÀNH: 7549001

Giáo viên hướng dẫn

: TS Trịnh Hiền Mai
Th.S Trần Thị Yến

Sinh viên thực hiện

: Phạm Văn Cảnh

Mã sinh viên

: 1451010492

Lớp

: 59B - CBLS

Khóa học



: 2014 - 2018

Hà Nội, 24 tháng 5 năm 2018



LỜI CẢM ƠN
Trong q trình thực hiện khóa luận tốt nghiệp mang tên: “Khảo sát tính
chất cơ học, vật lý của ván dán sản xuất tại Công ty cổ phần cơng nghiệp tre
gỗ Tiến Bộ”, tơi đã gặp khơng ít khó khăn, vướng mắc. Nhưng với sự nỗ lực
của bản thân, sự giúp đỡ của thầy cô giáo, bạn bè và gia đình, đến nay khóa luận
của tơi đã hồn thành.
Đặc biệt tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc của mình đến TS.
Trịnh Hiền Mai và Th.S Trần Thị Yến, người đã tận tình hướng dẫn tơi trong
suốt q trình thực tập và hồn thành khóa luận tốt nghiệp này.
Tôi xin chân thành cảm ơn Công ty cổ phần công nghiệp tre gỗ Tiến Bộ đã
tận tình giúp tơi tìm hiểu dây chuyền sản xuất ván dán phủ phim (flim) tại công
ty, và cung cấp cho tơi ngun liệu để thí nghiệm kiểm tra các tính chất vật lý,
cơ học của ván dán phủ phim.
Tôi xin cảm ơn các cán bộ, công nhân viên thuộc Trung tâm THTN và
PTCN- Viện Công Nghiệp gỗ đã tạo điều kiện giúp đỡ tơi rất nhiều về máy móc,
thiết bị thí nghiệm trong suốt thời gian thực tập tốt nghiệp.
Xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày 7 tháng 5 năm 2018
Sinh viên thực hiện

Phạm Văn Cảnh



MỤC LỤC

DANH MỤC HÌNH ............................................................................................ 7
DANH MỤC BẢNG ........................................................................................... 8
DANH MỤC BIỂU ĐỒ ...................................................................................... 9
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT ............................................. 10
ĐẶT VẤN ĐỀ ................................................................................................... 11
CHƯƠNG I: NHỮNG VẤN ĐỀ CHUNG .................................................... 12
1.1. Tổng quan vấn đề nghiên cứu .................................................................... 12
1.1.1. Trên thế giới ............................................................................................ 12
1.1.2. Trong nước .............................................................................................. 13
1.2. Mục tiêu, đối tượng, phạm vi, nội dung, phương pháp nghiên cứu và ý nghĩa
của đề tài ............................................................................................................ 14
1.2.1. Mục tiêu nghiên cứu................................................................................ 14
1.2.2. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ........................................................... 15
1.2.3. Nội dung nghiên cứu ............................................................................... 15
1.2.4. Phương pháp thực hiện............................................................................ 15
1.2.4.2 Kiểm tra tính chất cơ học ...................................................................... 18
1.2.5. Ý nghĩa của đề tài .................................................................................... 23
CHƯƠNG II : CƠ SỞ LÝ THUYẾT ............................................................ 24
2.1. Quy trình cơng nghệ sản xuất ván dán ....................................................... 24
2.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm ván dán .......................... 26
2.2.1. Ảnh hưởng của chất lượng ván mỏng (12) ............................................. 26
2.2.2. Ảnh hưởng của keo dán........................................................................... 28
2.2.3.Ảnh

hưởng

của


thông

số

công

nghệ,

chế

độ

dán

........................................................................................................................... 32
2.2.4 Ảnh hưởng của màng phủ phim (film) đến chất lượng ván dán (15) ...... 33
2.3. Ảnh hưởng của thiết bị, dây chuyền công nghệ sản xuất của nhà máy tới
chất lượng ván dán ............................................................................................ 34
2.4. Các tính chất vật lý, cơ học của ván dán (12) ............................................ 35


2.4.1. Tính chất vật lý của ván dán ................................................................... 35
2.4.2. Tính chất cơ học ...................................................................................... 36
CHƯƠNG III. THỰC NGHIỆM ................................................................... 37
3.1. Dây chuyền sản xuất ván dán phủ phim của Công ty cổ phần công nghiệp
tre gỗ Tiến Bộ .................................................................................................... 37
3.1.1. Tổng quan về Công ty cổ phần công nghiệp tre gỗ Tiến Bộ .................. 37
3.1.2. Dây chuyền sản xuất ván dán phủ phim (film) của Công ty cổ phần công
nghiệp tre gỗ Tiến Bộ ........................................................................................ 38
3.2. Đánh giá về ngun liệu ván bóc và chất kết dính .................................... 39

3.2.1. Ván mỏng ................................................................................................ 39
3.2.2 Chất kết dính ............................................................................................ 40
3.2.3. Vật liệu dán phủ ...................................................................................... 41
3.3. Thực nghiệm sản xuất ván dán................................................................... 41
3.3.1. Sấy ván mỏng .......................................................................................... 41
3.3.2. Phân loại ván ........................................................................................... 42
3.3.3. Tráng keo................................................................................................. 42
3.3.4. Xếp ván ................................................................................................... 43
3.3.5. Ép định hình ............................................................................................ 45
3.3.6. Sửa ván (sửa nguội)................................................................................. 46
3.3.7. Ép nhiệt ................................................................................................... 46
3.3.7. Bả, sửa ván .............................................................................................. 47
3.3.8. Trà nhám ................................................................................................. 47
3.3.9. Dán phủ mặt (dán phủ phim) .................................................................. 48
3.3.10. Cắt cạnh ................................................................................................. 50
3.3.11. Kiểm tra phân loại, sửa và hồn thiện ván ............................................ 51
3.3.12. Lưu kho ................................................................................................. 51
3.4. Tính toán nguyên liệu sản xuất ván dán phủ phim .................................... 51
3.4.1. Tính tốn ngun liệu ván mỏng............................................................. 51
3.4.2. Tính tốn lượng keo tráng ....................................................................... 52
3.4.3 Tính tốn ngun liệu giấy tẩm keo (film) cần sử dụng .......................... 52


CHƯƠNG IV: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ................................................... 53
4.1. Đánh giá dây chuyền công nghệ sản xuất ván dán phủ phim .................... 53
4.2. Đánh giá tính chất vật lý của ván dán phủ phim (film) ............................. 54
4.2.1. Khối lượng thể tích.................................................................................. 55
4.2.2. Đô ̣ trương nở chiều dày và độ hút nước của ván. ................................... 57
4.3. Đánh giá tính chất cơ học ........................................................................... 61
4.3.1. Độ bền uốn tĩnh (MOR) .......................................................................... 61

4.3.2. Modun đàn hồi uốn tĩnh (MOE)............................................................. 62
4.4. Chất lượng dán dính: .................................................................................. 63
CHƯƠNG V : KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ............................................... 64
5.1. Kết luận ..................................................................................................... 64
5.2. Kiến nghị .................................................................................................... 64
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................. 65
PHỤ BIỂU......................................................................................................... 67


DANH MỤC HÌNH
Hình 1. 1: Tủ sấy mẫu ......................................................................................... 17
Hình 1. 2: Hình vẽ thể hiện cách đặt mẫu thí nghiệm......................................... 19
Hình 1. 3: Máy thử độ bền uốn tĩnh và mơ đun đàn hồi ..................................... 20
Hình 1. 4: Sấy mẫu sau khi luộc xong nước sơi.................................................. 21
Hình 3. 1: Lị sấy ván mỏng ngun liệu…………………………………….. ..42
Hình 3. 2: Máy tráng keo .................................................................................... 43
Hình 3. 3: Cơng nhân ghim giữ ván .................................................................... 44
Hình 3. 4: Máy cắt ván tự động........................................................................... 44
Hình 3. 5: Máy ép sơ bộ ...................................................................................... 45
Hình 3. 6: Cố định ván ........................................................................................ 46
Hình 3. 7: Máy ép nhiệt nhiều tầng ..................................................................... 46
Hình 3. 8: Cơng nhân thực hiện quá trình bả, sửa ván ........................................ 47
Hình 3. 9: Máy trà nhám tại cơng ty ................................................................... 48
Hình 3. 10: Cơng nhân thực hiện q trình dán phủ phim (film) ....................... 48
Hình 3. 11: Máy ép nhiệt sau khi ván đã phủ phim (film) .................................. 49
Hình 3. 12: Máy cắt cạnh tự động của công ty ................................................... 50


DANH MỤC BẢNG
Bảng 4. 1: Kết quả xử lý thống kê khối lượng thể tích trung bình của mẫu ván

dán ở điều kiện thường ........................................................................................ 55
Bảng 4.2: Kết quả xử lý thống kê khối lượng thể tích trung bình của mẫu ván
dán ở điều kiện khô kiệt ...................................................................................... 55
Bảng 4. 3: Kết quả xử lý thống kê độ trương nở chiều dày ván (%) .................. 57
Bảng 4. 4: Kết quả xử lý thống kê độ hút nước của ván ..................................... 59
Bảng 4. 5: Kết quả xử lý thống kê độ bền uốn tĩnh (MOR) của mẫu ván có chiều
thớ song song với trục dọc của mẫu .................................................................... 61
Bảng 4. 6: Kết quả xử lý thống kê modun đàn hồi uốn tĩnh (MOE) của mẫu ván
có chiều thớ lớp ngồi cùng song song với trục dọc của mẫu (MPa) ................. 62


DANH MỤC BIỂU ĐỒ
Biểu đồ 4. 1: Khối lượng thể tích của ván dán ở điều kiện thường và điều kiện
khô kiệt ................................................................................................................ 56
Biểu đồ 4. 2: Tỷ lệ trương nở chiều dày của ván khi ngâm trong nước ............. 58
Biểu đồ 4. 3: Độ hút nước của ván khi ngâm trong nước ................................... 60
Biểu đồ 4. 4: Độ bền uốn tĩnh của ván ................................................................ 61
Biểu đồ 4. 5: Modun đàn hồi uốn tĩnh của mẫu ván ........................................... 62


DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT
Ký hiệu

Tên gọi

Đơn vị

l

Chiều dài


mm

W

Chiều rộng

mm

t

Chiều dày

mm

m

Khối lượng

G

T

Nhiệt độ

o

τ

Thời gian


S

KLTT

Khối lượng thể tích

Svm

Diện tích ván mỏng

m2

Sv

Diện tích ván sản phẩm

m2

nv

Số lượng ván mỏng cần sử dụng

Tấm

H

Độ nhấp nhơ bề mặt

μm


Sphim

Diện tích phim cần sử dụng

m2

Mkeo

Khối lượng keo cần dùng.

g

X

Giá trị trung bình

S

Sai quân phương

m

Sai số trung bình cộng

P

Hệ số chính xác

S%


Hệ số biến động

C(95%) Sai số tuyệt đối của ước lượng

C


ĐẶT VẤN ĐỀ
Những năm gần đây do sự phát triển mạnh mẽ của nền kinh tế thế giới, sự
gia tăng khơng ngừng của dân số, mức độ đơ thị hóa ngày càng cao. Dẫn đến
nhu cầu sử dụng vật liệu gỗ tăng lên. Trong khi đó, diện tích rừng tự nhiên đang
bị thu hẹp dần, trữ lượng ngày càng giảm. Các rừng trồng mới trong thời gian
ngắn nên cây gỗ cịn hạn chế về kích thước và các tính chất cơ lý chưa đáp ứng
được yêu cầu kỹ thuật. Một vấn đề đặt ra tìm được nguồn nguyên liệu thay thế
gỗ tự nhiên. Công nghệ sản xuất ván nhân tạo là một trong những lĩnh vực tiêu
biểu cho việc thay thế gỗ tự nhiên bằng nguồn nguyên liệu phế liệu gỗ từ tre
nứa, song mây, các phế phẩm nông nghiệp...
Hiện nay ngành công nghiệp ván nhân tạo phát triển rất nhanh. Ván dán là
một trong các loại ván công nghiệp nhân tạo đó. Ván dán được tạo thành từ các
lớp ván mỏng xếp vng góc với nhau, được dán ép với nhau bằng keo dán dưới
một điều kiện nhất định. Ván dán có nhiều tính chất tốt, có nhiều ưu điểm nên
được sử dụng rộng rãi. Chất lượng của ván dán thông thường được đánh giá qua
ngoại quan và các chỉ tiêu tính chất vật lý, cơ học. Cơng nghệ sản xuất ván dán
hiện nay ngày càng được đổi mới, cơ giới hóa nhằm nâng cao năng suất, chất
lượng của ván dán.
Ở Việt Nam, công nghệ sản xuất ván nhân tạo đang trên đà phát triển. Có
rất nhiều cơng ty sản xuất ván dán với các cấp chất lượng khác nhau. Trong đó
có Cơng ty cổ phần cơng nghiệp tre gỗ Tiến Bộ đã mang lại những sản phẩm
ván dán có chất lượng cao cho thị trường. Để tìm hiểu thêm về dây chuyền công

nghệ sản xuất ván dán, chất lượng của ván dán, được sự đồng ý của Hội đồng
khoa học viện Công nghiệp gỗ, tôi đã thực hiện đề tài: “Khảo sát tính chất cơ
học, vật lý của ván dán sản xuất tại công ty cổ phần công nghiệp tre gỗ Tiến
Bộ”.

11


CHƯƠNG I: NHỮNG VẤN ĐỀ CHUNG
1.1. Tổng quan vấn đề nghiên cứu
1.1.1. Trên thế giới
Cây Keo lai được Hepbuon và Shim phát hiện năm 1972 tại Sook, Sabah,
Malaysia. Năm 1976 đã được chứng minh là sản phẩm của sự lại tạo chéo giữa
hai loại keo là Keo tai tượng (Acacia mangium Will) và Keo lá tràm
(A.auriculiformis). Trong quá trình sinh trưởng và phát triển đã xảy ra hiện
tượng lai tạo tự nhiên, kết quả đạt được loại Keo lai có nhiều ưu điểm hơn. Từ
đó Keo lai được sử dụng rộng rãi đặc biệt trong ngành chế tạo ván nhân tạo nói
chung và chế tạo ván dán nói riêng (1).
Chất lượng ván dán phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố, có rất nhiều những
cơng trình nghiên cứu để cải thiện chất lượng sản phẩm, đặc biệt có thể kể tới
một số cơng trình sau đây:
• Nhóm tác giả G. Vázquez, J. González-Álvarez, F. López-Suevos, G.
Antorrena đã nghiên cứu về ảnh hưởng của các vết nứt tế vi trên mặt trái
và mặt phải của ván bóc gỗ Bạch đàn Eucalyptus globulus đến chất lượng
dán dính của ván dán sử dụng keo tannin–phenol–formaldehyde. Kết quả
nghiên cứu chỉ ra rằng, khi dán dính mặt trái của ván bóc sẽ làm cho
cường độ kéo trượt giảm nhưng tỷ lệ phá hủy sợi gỗ gia tăng do keo có
thể thấm sâu xuống bề mặt ván (2).
• Năm 2015, Maksudur và cộng sự đã nghiên cứu về sử dụng bột gỗ cao su
như là chất độn cùng với keo MUF để sản xuất ván dán. Kết quả nghiên

cứu cho thấy: sử dụng bột gỗ cao su đã qua xử lý với các hóa chất
như nitric acid 20%, hydrogen peroxide 30% và dung dịch acetone đã
làm cải thiện cường độ kéo trượt màng keo, giảm hàm lượng
formaldehyde. Mối liên kết hóa, lý giữa gỗ, keo và chất độn đã được kiểm
tra bằng kỹ thuật FTIR, liên kết giữa nhóm N-H của keo MUF, C=O của
bề mặt ván và bột gỗ cao su đã được xác định. Hình thái liên kết của gỗkeo đã được nghiên cứu bằng hiển vi điện tử cho thấy keo và chất độn đã

12


điền vào các lỗ rỗng tế vi trên bề mặt ván. Tạo điều kiện cho liên kết đinh
keo, tăng cường chất lượng dán dính của ván mỏng (3).
• Gần đây, ở nhật bản các nhà nghiên cứu công bố một số cơng trình nghiên
cứu như: Motoki Okuma và Hiroshi Tanaka (1999) đã xác định tỷ trọng
gỗ, lực cắt và mô đun uốn cho các mẫu gỗ dán 13 lớp của Keo lai và tìm
thấy rằng gỗ dán Keo lai là một loại vật liệu tốt dùng trong xây dựng.
Trước tính hình phát triển rộng rãi của cây Keo lai hiện nay, chúng ta cần
đẩy mạnh hơn nữa việc nghiên cứu và sử dụng gỗ Keo lai và các sản
phẩm từ gỗ Keo lai (4).
• Nhóm các tác giả Soerianegara và R.H.M.J Lemmens (1994) thuộc trung
tâm nghiên cứu và phát triển sinh học Indonesia đã nghiên cứu về đặc
điểm lâm sinh, cấu tạo thơ đại, hiển vi và tính chất cơ lý của hơn 2500
lồi gỗ vùng Đơng Nam Á trong đó có gỗ Keo lai. Kết quả nghiên cứu đã
cơng bố rất cụ thể về hơn 15 tính chất cơ học và vật lý của các loài gỗ (5).
1.1.2. Trong nước
Cây Keo lai được phát hiện vào đầu những năm 1970 và đã được đưa vào
nghiên cứu sau đó phát triển ở nhiều vùng của nước ta như: Hịa Bình, Tun
Quang, Thái ngun… Hiện nay đã có nhiều cơng trình nghiên cứu về ảnh
hưởng của các yếu tố công nghệ và nguyên liệu đến các tính chất vật lý, cơ học,
chất lượng dán dính của ván dán và các sản phẩm ván nhân tạo khác, có thể kể

đến như:
• Bùi Công Nam (2002) luận văn tốt nghiệp: ‘Nghiên cứu đặc điểm cấu tạo,
tính chất chủ yếu của cây Keo lai và đề xuất hướng sử dụng” (6).
• Phạm Duy Hưởng(2008) trong khóa luận tốt nghiệp đại học đã “Nghiên
cứu ảnh hưởng của lượng keo tráng EPI tới độ bền dán dính một sỗ loại gỗ”.
Tác giả đã tìm ra lượng keo tráng thích hợp cho từng loại gỗ keo như sau: Keo
lai: 240g/m2; Keo lá tràm: 240g/m2; Keo tai tượng: 200g/m2 (7).
• Trần Văn Trung “Nghiên cứu ảnh hưởng chất lượng gia công bề mặt gỗ
keo lai tới cường độ dán dính EPI”, (, ĐHLN 2009). Qua dán dính của màng
13


keo càng lớn, ở cùng chế dộ gia cơng thì cường độ màng keo EPI 1980/ 1993
cao hơn keo EPI 1911/1999 khi dán dính cho gỗ Keo lai (8).
• Bùi Đình Tồn (2002) luận văn thặc sỹ: nghiên cứu về các đặc điểm cấu
tạo, tính chất chủ yếu của cây keo lai và định hướng sử dụng công nghệ trong
ván ghép thanh (9).
• Lê Vũ Thanh (luận văn tốt nghiệp): nghiên cứu ảnh hưởng của áp suất ép
tới một số tính chất của ván LVL sản xuất từ keo lai với chiều dày ván mỏng là
2mm (10).
• Nguyễn Thị Lan Phương “Nghiên cứu ảnh hưởng của tỷ lệ chất đóng rắn
tới cường độ dán dính màng keo EPI 1991/ 1999”, (, ĐHLN 2009). Kết quả đề
tài: tác giả đã đưa ra miền tỷ lệ chất đóng rắn tới cường độ đóng rắn hợp lí 12%
- 15% (11).
• Nguyễn Thị Phương (khóa luận tốt nghiệp) Ảnh hưởng của lượng keo
tráng đến một số tính chất vật lý và cơ học của ván dán sản xuất từ chất kết dính
Prefere™ 14G552 của công ty AICA”. Kết quả đề tài: Sử dụng mức keo tráng
250 g/m2 đem lại trị số cơ học tốt hơn so với mức keo tráng 300 g/m2 và 350
g/m2, vừa đủ dàn trải keo lên bề mặt ván không gây lãng phí keo, tiết kiệm chi
phí vừa khơng gây tràn keo lên bề mặt ván gây bong ván nổ ván. Sử dụng keo

MUF trong sản sản xuất ván dán có nhiều ưu điểm hơn keo UF về các tính chất
vật lý, cơ học (14).
1.2. Mục tiêu, đối tượng, phạm vi, nội dung, phương pháp nghiên cứu và ý
nghĩa của đề tài
1.2.1. Mục tiêu nghiên cứu
Nghiên cứu tìm hiểu về dây chuyền công nghệ sản xuất ván dán phủ phim
(film).
Khảo sát, đánh giá các tính chất vật lý, cơ học của ván dán phủ phim tại
Công ty cổ phần công nghiệp tre gỗ Tiến Bộ.
So sánh các tính chất vật lý, cơ học của ván dán phủ phim với các loại ván
dán trên thị trường hiện nay.
14


1.2.2. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu: Khảo sát tình trạng máy móc, thiết bị trong phân
xưởng, quan sát tìm hiểu thơng tin ngun liệu, dây chuyền sản xuất ván dán
phủ phim tại Công ty cổ phần công nghiệp tre gỗ Tiến Bộ.
Phạm vi nghiên cứu:
- Tìm hiểu, nghiên cứu thơng số cơng nghệ dây chuyền sản xuất ván dán
phủ phim tại Công ty cổ phần công nghiệp tre gỗ Tiến Bộ.
- Ván dán phủ phim được sản xuất tại Công ty cổ phần công nghiệp tre
gỗ Tiến Bộ được đưa về phịng thí nghiệm TT THTN&PTCN- Viện
công nghiệp gỗ - Trường ĐHLN để tiến hành kiểm tra đánh giá các
tính chất ngoại quan, vật lý, cơ học chất lượng của ván theo các tiêu
chuẩn trong nước và quốc tế.
1.2.3. Nội dung nghiên cứu
Để thực hiện được đề tài, nội dung nghiên cứu cần thực hiện là:
1- Nghiên cứu lý thuyết về ảnh hưởng của các yếu tố công nghệ đến chất
lượng ván dán phủ phim(film(.

2- Tìm hiểu về chất kết dính của Cơng ty cổ phần cơng nghiệp tre gỗ Tiến
Bộ: thành phần, chất đóng rắn, thơng số kĩ thuật, …; Tìm hiểu về
ngun liệu sản xuất ván dán: chủng loại, kích thước, chất lượng nguyên
liệu....; Tìm hiể u về vâ ̣t liêụ phủ phim.
3- Nghiên cứu, tìm hiểu dây chuyển, thiế t bi sản
xuất trong công ty.
̣
4- Thực hiện sản xuất ván dán phủ phim tại Công ty cổ phần tre gỗ Tiến
Bộ.
5- Kiểm tra tính chất vật lý, cơ học của mẫu ván dán phủ phim.
1.2.4. Phương pháp thực hiện
• Phương pháp kế thừa: Kế thừa cơng trình nghiên cứu liên quan đến các
yế u tố ảnh hưởng đế n chấ t lươ ̣ng của ván dán và tài liệu về tính chất vật lý
và cơ học của ván dán

15


• Phương pháp thực nghiệm: Dựa trên các số liệu thực tế nghiên cứu tại
công ty và thực nghiệm kiểm tra tính chất cơ học, vật lý của mẫu ván dán
theo các tiêu chuẩn Việt Nam và Nhật Bản.
1.2.4.1 Kiểm tra tính chất vật lý


Dụng cụ thí nghiệm :

-

Thước đo chiều dày chính xác đến 0.01mm


-

Thước đo chiều dài và chiều rộng chính xác đến 0.1mm

-

Cân khối lượng chính xác đến 0.01g

-

Tủ điều hịa khí hậu

-

Tủ sấy ở nhiệt độ 100 C

-

Bình hút ẩm

-

Chậu nước có khả năng duy trì nhiệt độ của nước 20 C



Mẫu thử:

-


Số lượng mẫu : 30 mẫu nghiên cứu.

-

Kích thước mẫu : 50 x 50 x 12 (mm)

o

o

Yêu cầu mẫu thử :


-

Mẫu thử phải sạch, khơng dính các mảnh vỡ, bụi, mùn cưa, các vết cắt
không bị cháy cạnh.

-

Khối lượng tối thiểu 20g (±1g).

-

Sai số khi gia công mẫu là ± 1mm.

-

Mẫu được đánh số hiệu rõ ràng .


a. Kiểm tra khối lượng thể tích ở điều kiện thường (τ =250C, độ ẩm 65%)
(TCVN 7756 - 4 (2007)
Các bước tiến hành :
-

Chuẩn bị nguyên liệu, dụng cụ thí nghiệm

-

Đánh số hiệu mẫu

-

Xác định điểm đo

-

Đo mẫu chiều dài, rộng ở vị trí các điểm, dày ở vị trí tâm (giao nhau
của 2 đường chéo) , ghi số liệu

-

Cân mẫu ghi số liệu (mts)
16


Tính tốn kết quả theo cơng thức :
(g/cm3)
Trong đó: 𝛾 - Khối lượng thể tích (g/cm3)
m - Khối lượng mẫu (g)

v - Thể tích mẫu (cm3)
Ghi số liệu vào bảng



b. Xác định khối lượng thể tích ở điều kiện khơ kiệt :
Các bước tiến hành :


Mẫu sau khi xác định KLTT ở điều kiện thường, tiến hành cho mẫu vào tủ
sấy nhiệt độ 100 ± 30C đến khô kiệt (chênh lệch khối lượng giữa 2 lần
cân liên tiếp cách nhau 6h khơng q 0.1% khối lượng mẫu).

Hình 1. 1: Tủ sấy mẫu
-

Mẫu sau khi sấy

-

Xác định điểm đo

-

Đo mẫu chiều dài, rộng, dày , ghi số liệu
17


-


Cân mẫu ghi số liệu.

Tính tốn kết quả theo cơng thức :

(g/cm3)

Trong đó: - Khối lượng thể tích (g/cm3)
m - Khối lượng mẫu (g)
v - Thể tích mẫu (cm )
3



Ghi số liệu vào bảng



c. Xác định độ hút nước, trương nở chiều dày ván (TCVN 7756 - 5 (2007).
Các bước tiến hành :
-

Mẫu sau khi sấy đến khô kiệt:

-

Nhúng ngập mẫu trong nước ở chậu nước có pH = 7 , nhiệt độ 20 C

-

Sau các khoảng thời gian 2h, 4h, 24h, 48h,72h,148h … bão hịa nước.




Vớt mẫu ra, lau sạch nước trên bề mặt rồi cân (ma), đo (ta) ngay.



Ghi số liệu vào bảng

o

1.2.4.2 Kiểm tra tính chất cơ học
a. Xác định độ bền uốn tĩnh (MOR) và modun đàn hồi khi uốn tĩnh (MOE)
của ván dán theo (TCVN 7756 - 6 (2007)).


Dụng cụ, thiết bị:

-

Thước đo chính xác đến 0.1mm.

-

Tủ điều hịa khí hậu.

-

Máy thử tính chất cơ học.


-

Mẫu thí nghiệm :Kích thước : 290 x 50 x 12 (mm)

-

Số mẫu : 15mẫu nghiên cứu.
• Yêu cầu mẫu thử:

-

Mẫu thử phải sạch, khơng dính các mảnh vỡ, bụi, mùn cưa, các vết cắt
không bị cháy cạnh.

-

Sai số khi gia công mẫu là ± 1mm

-

Mẫu được đánh số hiệu rõ ràng.



Các bước tiến hành :
18


-


Xác định điểm đặt lực

Hình 1. 2: Hình vẽ thể hiện cách đặt mẫu thí nghiệm
-

Đo chiều rộng mẫu tại điểm đặt lực, ghi số liệu

-

Đo chiều dày mẫu tại điểm đặt lực, ghi số liệu

-

Đóng cầu dao điện, khởi động máy

-

Điều chỉnh tốc độ tăng lực

-

Đặt mẫu lên bộ gá cố định (gá dưới)

-

Điều chỉnh bộ gá di động (bộ gá trên)

-

Tăng lực với tốc độ yêu cầu cho đến khi mẫu bị phá hủy


-

Dừng máy, tháo mẫu đã phá hủy , thao tác lân lượt đến hết mẫu

-

Ghi giá trị lực phá hủy

19


Hình 1. 3: Máy thử độ bền uốn tĩnh và mơ đun đàn hồi
Ghi kết quả thí nghiệm vào bảng
b. Xác định chất lượng dán dính của ván dán phủ phim theo tiêu chuẩn
JAS Type 1 của nhật Nhật bản (JAS 233 :2003).
• Dụng cụ, thiết bị :
-

Thước đo chính xác đến 0.1mm

-

Tủ điều hịa khí hậu.

-

Tủ sấy, nồi luộc.
• Mẫu thí nghiệm :


-

Kích thước : 75 x 75 x 12 (mm).

-

Độ ẩm mẫu trước khi thí nghiệm là <14%.

-

Số mẫu: 11 mẫu nghiên cứu.
• Yêu cầu mẫu thử:

-

Mẫu thử phải sạch, khơng dính các mảnh vỡ, bụi, mùn cưa, các vết cắt
không bị cháy cạnh.

-

Sai số khi gia công mẫu là ± 1mm.

-

Mẫu được đánh số hiệu rõ ràng.



Các bước tiến hành :
-


Cân, đo khối lượng,kích thước mẫu ban đầu.

-

Luộc mẫu 4 giờ trong nước sôi.
20


-

Sấy mẫu 20 giờ ở nhiệt độ 60 ± 30C

-

Luộc mẫu 4 giờ trong nước sôi.

-

Sấy mẫu 3 giờ ở nhiệt độ 60 ± 30C.

-

Quan sát ghi số liệu.

.

Hình 1. 4: Sấy mẫu sau khi luộc xong nước sôi
Sau khi tiến hành thí nghiệm mẫu, quan sát trên mỗi cạnh của mẫu, nếu chiều
1


dài phần bong tách trên mỗi cạnh của mẫu nhỏ hơn chiều dài cạnh mẫu thì đạt
3

yêu cầu. Chỉ tiêu đánh giá của tiêu chuẩn này là trên 90% số mẫu thí nghiệm
phải đạt chất lượng yêu cầu.
c. Phương pháp xử lý số liệu kiểm tra
Để kiểm tra chất lượng sản phẩm tôi dùng phương pháp thống kê tốn
học.
▪ Trị số trung bình
Được xác định theo cơng thức:
21


n

x

x

=

1

i

n

Trong đó:
xi - các giá trị ngẫu nhiên của mẫu thí nghiệm

n - số mẫu kiểm tra
x

- trị số trung bình mẫu.

▪ Độ lệch tiêu chuẩn
Được tính theo cơng thức:
n

S=



 (
i =1

i

− x) 2

n −1

Trong đó:
S - sai quân phương
xi - giá trị của mẫu thí nghiệm
x-

trị số trung bình cộng của các giá trị xi

n - số mẫu kiểm tra

▪ Sai số trung bình:
Được tính theo cơng thức:
m= 
Trong đó:

S
n

S - sai quân phương
n - số mẫu kiểm tra
m - sai số trung bình cộng

▪ Hệ số biến động
Được tính theo cơng thức:
S% =

S
x

.100

Trong đó:
S% - hệ số biến động
S - sai quân phương
x

- trị số trung bình cộng của các giá trị xi
22



▪ Hệ số chính xác:
Được tính theo cơng thức:
P=

m
x

.100%

Trong đó:
P - hệ số chính xác
m - sai số trung bình cộng
x

- trị số trung bình cộng của các giá trị xi

▪ Sai số tuyệt đối của ước lượng C(95%)
Được tính theo cơng thức:
C(95%) = tα⁄⁄2(k).

S
n

Trong đó:
C(95%) - sai số tuyệt đối của ước lượng
tα⁄2 - mức tin cậy
S - sai quân phương
n - số mẫu kiểm tra.
1.2.5. Ý nghĩa của đề tài



Kết quả của đề tài có ý nghĩa thực tiễn giúp cho việc đánh giá kiểm tra

chất lượng các tính chất vật lý, cơ học của ván dán phủ phim tại Công ty cổ phần
công nghiệp tre gỗ Tiến Bộ.


Kết quả nghiên cứu sẽ là tài liệu tham khảo có giá trị phụ vụ cơng tác học

tập, nghiên cứu khoa học của sinh viên và các nhà chuyên môn, các cơ sở sản
xuất ván dán.


Thực hiện đề tài cũng giúp tăng cường khả năng nghiên cứu giải, quyết

vấn đề thực tiễn cho sinh viên ngành Chế biến lâm sản trước khi tốt nghiệp.

23


CHƯƠNG II : CƠ SỞ LÝ THUYẾT
2.1. Quy trình cơng nghệ sản xuất ván dán
Gỗ dán (gỗ plywood): là tấm vật liệu được làm từ nhiều lớp gỗ tự nhiên
đươ ̣c lạng hoă ̣c bóc thành các tấ m ván mỏng. Các lớp gỗ này được dán dính lại
với nhau nhờ keo dán dưới điều kiện nhiệt độ, áp suất nhất định (12).
Sản phẩm ván dán có tính chất hơn hẳn gỗ sản xuất ra nó về nhiều mặt
như: Kích thước đa dạng hơn, khối lượng thể tích của ván dán có thể thay đổi,
cải thiện khả năng bám đinh, vít: khả năng chống mục, chống cháy tăng lên, khả
năng chịu ẩm khá tốt,… Ngồi ra, người ta cịn có thẻ sản xuất những sản phẩm
ván dán định hình để dùng trong các lĩnh vực đặc biệt (ván dán đặc biệt sử dụng

trong chế tạo tàu xe, hoặc quốc phòng).
Nguyên tắc hình thành ván dán (12):
- Số lớp ván mỏng trong một sản phẩm bao giờ cùng là số lẻ tấm.
- Các lớp ván mỏng đối xứng nhau qua đường trung tâm của ván. Ván
phải có chiều dày, loại gỗ và các tính chất như nhau.
- Hai lớp ván mỏng kế tiếp nhau có chiều thớ vng góc với nhau.
- Chiều dày của ván mỏng tăng dần từ ngoài vào trong (lớp ván giữa bao
giờ cũng có chiều dày lớn nhất).

24


➢ Q trình cơng nghệ sản xuất ván dán. (12)
Sơ đồ cơng nghệ.
Gỗ trịn

Cắt khúc
Bóc vỏ làm sạch

Bóc gỗ (định tâm, lạp gỗ, bóc gỗ)

Cắt ván mỏng

Sấy ván

Phân loại ván mỏng

Ván mặt

Hồn


chất lượng

thiện

thấp

mặt
ván

Cắt ván mỏng cho lớp lõi

Nốí ván
Ghép ván

Cắt ván lõi
Ghép ván

Tráng keo

Ép sơ bộ

Ép nhiệt

Rọc cạnh

Đánh nhẵn

Phân loại sản phẩm


Xử lý khác

Đóng gói

Nhập kho

25

Tái chế

Ván đủ tiêu
chuẩn


×